唐斌
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罗强
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张强
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伍振海
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冉曾令
人工晶体学报
基于密度泛函理论第一性原理,在广义梯度近似下,本文研究本征石墨烯和掺杂不同浓度P的石墨烯结构和电子性质并发现本征石墨烯禁带宽度为零;对于P∶C掺杂比分别为1∶17、1∶7、1∶1的石墨烯,其P-C键长由0.142nm的C-C键分别增大为0.1629 nm、0.1625 nm、0.1751 nm,其对应带隙分别由零带隙变为0.28 eV、0.44 eV、1.21eV:费米能级逐渐下降.分析分波态密度后发现,在掺P石墨烯中主要为P原子的3p态电子影响其总态密度.
关键词:
第一性原理
,
石墨烯
,
电子性质
,
态密度
刘学杰
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李沛艾
,
贾颖
,
任元
,
贾桂霄
人工晶体学报
基于密度泛函理论的第一性原理方法,本文系统研究了Li在本征石墨烯及BC7、C7N表面的吸附和迁移行为.与本征石墨烯相比,硼含量为12.5at％时提高了Li的吸附能,而氮含量为12.5at％时减弱了Li的吸附能,这归因于掺杂物种具有不同的电子结构.通过NEB方法计算了Li在本征石墨烯、BC7、C7N表面的迁移.结果表明,相比于本征石墨烯,硼含量为12.5at％的石墨烯减弱了Li的扩散,而氮含量为12.5at％的石墨烯促进了Li的扩散,有助于提高石墨烯负极材料的充放电性能.
关键词:
锂离子电池
,
石墨烯
,
第一性原理
,
表面吸附
,
扩散
刘学杰
,
贾颖
,
姜远涛
,
李沛艾
,
任元
人工晶体学报
基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理方法,对Li在本征石墨烯、BC7和C7N表面最稳定位置的吸附进行了结构优化,计算了本征石墨烯、BC7和C7N吸附Li前后的能带结构,态密度,电荷转移,差分电荷密度和结合能.结果表明,B掺杂浓度为12.5％(原子分数)时可显著提高石墨烯的Li吸附能,N掺杂浓度为12.5％(原子分数)时减弱了石墨烯的Li吸附能.吸附Li后的graphene-Li、BC7-Li和C7N-Li体系均显示出金属性,且Li与石墨烯、BC7和C7N体系间存在离子键和共价键的混合.
关键词:
第一性原理
,
石墨烯
,
Li吸附
,
电子结构
